CAP 1 DE GUYTON PDF

lOMoARcPSD|33920440 Unidad 1 - Cap 1 y Cap 2 - Guyton e Hall - Fisiologia medica 13 ed. Fisiología II (Universidad México Americana del Norte A.C.) Escanea para abrir en Studocu Studocu no está patrocinado ni avalado por ningún colegio o universidad. Descargado por Chacalitos Purapimcheuaeh (chacali...

lOMoARcPSD|33920440 Unidad 1 - Cap 1 y Cap 2 - Guyton e Hall - Fisiologia medica 13 ed. Fisiología II (Universidad México Americana del Norte A.C.) Escanea para abrir en Studocu Studocu no está patrocinado ni avalado por ningún colegio o universidad. Descargado por Chacalitos Purapimcheuaeh ([email protected]) lOMoARcPSD|33920440 UNIDAD I – Fisiología 13/03/2023 Capítulo 1: Organización funcional del cuerpo humano y control del medio interno La fisiología es la ciencia que explica los mecanismos físicos y químicos responsables del origen, desarrollo y progresión de la vida. La unidad básica del cuerpo es la célula. Todas las células liberan los productos de sus reacciones químicas en los líquidos circundantes. Cada órgano es un agregado de muchas células diferentes que se mantiene en unidades mediante estructuras de soporte intracelulares. Cada tipo de célula es especialmente adaptada y son muy diferentes entre sí, con características especificas cada una. Tienen la capacidad de reproducirse formando más células de su propia estirpe. El 60% del cuerpo humano es líquido (principalmente solución acuosa de iones y otras sustancias). Líquido intracelular: líquido dentro de las células. Líquido extracelular: Líquido en espacios exteriores a las células. Se transporta rápidamente en la sangre circulante para mezclarse entre la sangre y los líquidos tisulares por difusión a través de las paredes capilares. En el LE están los iones y nutrientes que necesitan las células para mantenerse vivas. También denominado medio interno (milieu intériur). Liquido extracelular Liquido intracelular Iones: Na, Cl Iones: K, Mg, Fosfato Bicarbonato Oxígeno (O2) Glucosa Ácidos grasos Aminoácidos Los mecanismos especiales de transporte de iones a través de la membrana celular mantienen las diferencias en la concentración de iones entre los LI y LE. Homeostasis, mantenimiento de unas condiciones casi constantes del medio interno. Consiste en el movimiento de la sangre por el cuerpo dentro de los vasos (movimiento del líquido entre los capilares sanguíneos y espacios intercelulares entre células tisulares. Aún en la enfermedad, los mecanismos homeostáticos siguen activos y mantienen las funciones vitales a través de múltiples compensaciones. La fisiopatología explica cómo se alteran los diversos procesos fisiológicos durante las enfermedades y las lesiones. El líquido extracelular circula en 2 etapas: 1. Movimiento de la sangre por el cuerpo dentro de los vasos sanguíneos. 2. Movimiento del líquido entre los capilares sanguíneos y los espacios intercelulares entre las células tisulares. La sangre recorre todo el circuito en 1 por 1 min (reposo) y 6 x min (activa). Cuando la sangre atraviesa los capilares sanguíneos se produce un intercambio de líquido extracelular entre la proporción del plasma de la sangre y el líquido intersticial que rellena los espacios intercelulares. Las paredes de los capilares son permeables a la mayoría de las moléculas del plasma sanguíneo a excepción de las proteínas plasmáticas. García Rodríguez Ximena 2°D Descargado por Chacalitos Purapimcheuaeh ([email protected]) lOMoARcPSD|33920440 UNIDAD I – Fisiología 13/03/2023 Grandes cantidades de líquido y sus componentes disueltos difunden. Este proceso de difusión se debe al movimiento cinético de las moléculas en el plasma y en el líquido intersticial, es decir, el líquido y las moléculas disueltas están en movimiento continuo. Hay muchos sistemas de control. Unos actúan dentro de los órganos para controlar las funciones de cada componente de estos, y otros actúan a través de todo el organismo para controlar las interrelaciones entre los órganos. Origen de los nutrientes en el LE o Aparato respiratorio: el O2 difunde la membrana alveolar (membrana que separa los alveolos de la luz de los capilares pulmonares) por el movimiento molecular para entrar en la sangre. o Aparato digestivo: Se absorben los distintos nutrientes (hidratos C, AG y aa) desde el alimento ingerido al LE de la sangre. o El hígado es el encargado de cambiar la composición química de muchas células, para convertirlas en formas más utilizables; también elimina ciertos residuos y sustancias tóxicas. Los riñones, glándulas endocrinas, adipocitos y la mucosa digestiva modifican o almacenan las sustancias absorbidas. o Aparato locomotor: Desplazamiento y protección. Eliminación de los productos finales metabólicos o Liberación de CO2 de la sangre a los alveolos espiración. o Riñones: Eliminan del plasma la mayoría de las sustancias que las células ya no necesitan (urea, ácido úrico, exceso de iones y agua). Filtran el plasma a través de los capilares de los glomérulos hacia los túbulos y reabsorbiendo hacia la sangre las sustancias que necesita el organismo (glucosa, aa, agua, iones). Los productos de desecho se reabsorben mal, atraviesan los túbulos renales. o Aparato digestivo: heces. o Hígado: detoxificación o eliminación de fármacos y productos químicos que se ingieren. Secreta residuos en la bilis para eliminar en las heces. Regulación de las funciones: El sistema nervioso está compuesto por: porción de aferencia sensitiva, SNC (integradora) y porción eferente motora. Las hormonas se transportan en el LE al cuerpo p/ regular las funciones celulares. Protección del cuerpo o El sistema inmunitario (glóbulos blancos y células tisulares derivadas, timo, nódulos y vasos linfáticos) protegen al cuerpo de patógenos. Proporciona un mecanismo para que: el cuerpo diferencie sus propias células de las células y sustancias extrañas; destruya al invasor por fagocitosis o por la producción de linfocitos sensibilizados o proteínas (ej. anticuerpos) que destruyen o neutralizan al invasor. o El sistema tegumentario define una frontera entre el medio corporal interno y el mundo exterior. Regula la temperatura y excreción de residuos, y proporciona una interfaz sensorial entre el cuerpo y el medio exterior. Mecanismos de control o La regulación de la concentración de O2 en los tejidos se basa principalmente en las características químicas de la hemoglobina, a ésta regulación se le conoce como función amortiguadora de oxígeno de la hemoglobina. o Una concentración de dióxido de carbono en la sangre más alta de lo normal excita el centro respiratorio, haciendo que una persona respire rápida y profundamente. Esta respiración profunda y rápida aumenta la expiración del dióxido de carbono y, por lo tanto, elimina el exceso de dióxido de carbono de la sangre y los fluidos tisulares. García Rodríguez Ximena 2°D Descargado por Chacalitos Purapimcheuaeh ([email protected]) lOMoARcPSD|33920440 UNIDAD I – Fisiología 13/03/2023 o Regulación de la presión arterial: En las paredes de la región de bifurcación de las arterias carótidas en el cuello, y también en el arco de la aorta en el tórax, hay muchos receptores nerviosos llamados barorreceptores que son estimulados por el estiramiento de la pared arterial. Cuando la presión arterial aumenta demasiado, los barorreceptores envían descargas de impulsos nerviosos a la médula del cerebro. Aquí, estos impulsos inhiben la centro vasomotor, lo que a su vez disminuye el número de impulsos transmitidos desde el centro vasomotor a través del sistema nervioso simpático hasta el corazón y los vasos sanguíneos. La falta de estos impulsos provoca una disminución de la actividad de bombeo del corazón y la dilatación de los vasos sanguíneos periféricos, lo que permite un mayor flujo sanguíneo a través de los vasos. o Si algún factor se vuelve excesivo o deficiente, inicia una retroalimentación negativa que es una serie de cambios que devuelven ese factor hacia un determinado valor medio (se mantiene la homeostasis). Si el estímulo inicial provoca más reacciones del mismo tipo, es una retroalimentación positiva. Es útil en algunos casos como la coagulación, parto, generación de señales nerviosas. o García Rodríguez Ximena 2°D Descargado por Chacalitos Purapimcheuaeh ([email protected]) lOMoARcPSD|33920440 UNIDAD I – Fisiología 13/03/2023 Capítulo 2: La célula y sus funciones Las células aportan la estructura de tejidos y órganos, ingieren los nutrientes y los convierten en energía y además contienen el código hereditario. La célula está organizada en 2 partes importantes, el núcleo y citoplasma. Estos separados por la membrana nuclear, y el citoplasma separado de los líquidos circundantes por la membrana celular (plasmática). Las diferentes sustancias que componen la célula se denomina protoplasma, compuesto por principalmente sustancias: Agua: principal medio líquido. Presente en la mayoría de las células, excepto en adipocitos, en una concentración del 70-85%. Muchos componentes químicos están disueltos en este, mientras otros están en suspensión como micropartículas solidas. Electrolitos: K, Mg, fosfato, sulfato, bicarbonato y poco Na, Cl y Ca. Los iones son los productos químicos inorgánicos de las reacciones celulares, y son necesarios para el funcionamiento de algunos mecanismos. Proteínas: son el 20% de la masa celular, y se subdividen en dos tipos o Estructurales: tienen forma de filamentos. Forman microtúbulos que proporcionan el citoesqueleto de orgánulos. Se encuentran fuera de la célula (colágena, elastina). o Funcionales: compuestas por combinaciones de pocas moléculas en formato tubular. Son las enzimas de la célula. Son móviles en el liquido celular. Están adheridas a las estructuras membranosas intracelulares. Catalizan reacciones químicas intracelulares especificas Lípidos: 2%. Son solubles en disolventes grasos e insolubles en agua para formar las barreras de la membrana celular y la membrana intracelular. Son el almacén de nutrientes energéticos. Los mas importantes son los fosfolípidos, colesterol y triglicéridos (grasas neutras). Carbohidratos: no tienen forma estructural (excepto en las glucoproteínas). Siempre están presentes en forma de glucosa disuelta en el LE circulante, y en el LI en forma de glucógeno. Tienen un papel importante en la nutrición celular. Representan el 1% de la masa total, puede aumentar un 3% en células musculares, o hasta un 6% en hepatocitos. Las membranas están compuestas por lípidos que proporcionan una barrera que impide el movimiento de agua y sustancias hidrosolubles, y de proteínas que proporcionan vías especializadas (canales) para el paso de sustancias (membrana celular, nuclear, RE, de la mitocondria, lisosomas y aparato de Golgi). La membrana celular es una estructura elástica, fina y flexible con un grosor de 7.5-10 nm, formada principalmente por proteínas y lípidos. Se compone de: 55% proteínas, 25% fosfolípidos, 13% colesterol, 4% otros lípidos y 3% hidratos de carbono es una bicapa lipídica formada por fosfolípidos (el extremo fosfato es hidrofílico y la porción del AG es hidrofóbico), esfingolípidos y colesterol (determina el grado de permeabilidad y controla la fluidez). La capa lipídica de la zona media de la membrana es impermeable a sustancias hidrosolubles habituales, como iones, glucosa y urea Las proteínas de membrana son principalmente glucoproteínas, que son masas globulares que flotan en la bicapa lipídica). Existen 2 tipos de proteínas de membrana celular: o Integrales (protruyen en toda la membrana): Componen canales, donde se difunden moléculas de H20 y sustancias hidrosolubles entre el LI y LE. Actúan como proteínas transportadoras de sustancias que no pueden penetrar, aún en contra del gradiente electroquímico (transporte activo). También actúan como receptores de los productos químicos hidrosolubles y son un medio de transmisión de la información hacia adentro de la célula. García Rodríguez Ximena 2°D Descargado por Chacalitos Purapimcheuaeh ([email protected]) lOMoARcPSD|33920440 UNIDAD I – Fisiología o o 13/03/2023 Las estructuras de hidratos de carbono unidas a la superficie exterior de la célula tienen varias funciones: ▪ Muchas tienen carga eléctrica negativa proporcionando la misma carga a la superficie repelando otros objetos negativos ▪ El glucocáliz de algunas células se une al glucocáliz de otras, con lo que une células entre sí ▪ Muchos hidratos de carbono actúan como componentes del receptos para la unión de hormonas Periféricas (se unen solo a una superficie de la membrana) ESTRUCTURA Citoplasma: es la porción de líquido gelatinoso, también se denomina citosol. En este se encuentran proteínas, electrolitos, glucosa, etc. Se encuentran dispersos glóbulos de grasa neutra, gránulos de glucógeno, ribosomas, vesículas secretoras y 5 orgánulos. Algunos de los orgánulos que podemos encontrar son: o o o o o o Retículo endoplasmático (RE): en él se procesan las moléculas formadas y las transporta a sus destinos. Los túbulos y vesículas están conectados entre sí, sus paredes están formadas por membranas de bicapa lipídica con grandes cantidades de proteínas. El espacio entre los túbulos y vesículas está lleno de una matriz endoplasmática (liquido distinto al del citosol). Posee sistemas enzimáticos fijos que coordinan funciones metabólicas de las células. ▪ Los ribosomas están unidos a la superficie exterior y cuando están presentes es RE rugoso (granular) Ribosomas: partículas granulares diminutas en la superficie exterior. Funcionan para sintetizar nuevas moléculas de proteínas en la célula. ▪ El RE liso (agranular) no tiene ribosomas y actúa en la síntesis de sustancias lipídicas y en procesos enzimáticos celulares. Aparato de Golgi: íntimamente relacionado con el retículo endoplasmático. Tiene membranas similares al REL y suele estar compuesto por cuatro o más capas apiladas de vesículas delgadas, planas y cerradas que se encuentran cerca de un lado del núcleo. Es prominente en las células secretoras. Funciona en asociación con el RE. Hay pequeñas vesículas de transporte (vesículas ER) que continuamente de desprenden del RE y se fusionan con el ap. de Golgi. Lisosomas: se forman por la ruptura del aparato de Golgi y se dispersan por el citoplasma. Constituyen el aparato digestivo celular. Digiere estructuras celulares dañadas, partículas de alimento ingerido y sustancias no deseadas (bacterias). Tiene un diámetro de 20-750 nm. Se encuentra rodeado por una bicapa lipídica llena de gránulos pequeños (5-8 nm), la membrana que les rodea impide el contacto de las enzimas hidrolíticas con las sustancias de la célula. Contiene enzimas hidrolíticas. Los lisosomas se encargan de la síntesis de lípidos. Peroxisomas: físicamente son similares a los lisosomas. Se cree que están formados por autorreplicación en lugar de proceder del aparato de Golgi, y contienen oxidasas en lugar de hidrolasas para la oxidación de muchas sustancias que serían venenosas para las células. Vesículas secretoras: una de las funciones importantes de múltiples células es la secreción de sustancias. Casi todas las sustancias secretoras se forman en el RE-Golgi y se liberan desde el Aparto de Golgi hacia el citoplasma en vesículas/granos secretores. Mitocondria: son la central energética de la célula. Posee dos membranas de bicapa lipídicaproteínas, una interna y otra externa. Los plegamientos múltiples de la MI forman compartimentos a los que se unen las enzimas oxidativas. La cavidad interna esta llena con una matriz de grandes cantidades de enzimas disueltas necesarias para extraer energía. La energía liberada se utiliza para sintetizar ATP. El ATP se transporta fuera de la mitocondria para liberar su propia energía. García Rodríguez Ximena 2°D Descargado por Chacalitos Purapimcheuaeh ([email protected]) lOMoARcPSD|33920440 UNIDAD I – Fisiología 13/03/2023 En el citosol de una célula empieza la glucolisis, y de lo que vaya quedando se manda a la mitocondria para continuar con su recorrido (ciclo de Krebs). Núcleo: Es el centro de control de la célula. Contiene ADN, que comprende los genes que determinan las características de las enzimas citoplasmáticas y, controlan y promueven la reproducción de la célula. Nucleolo: carece de membrana limitante y puede ser uno o varios dentro del núcleo. Contiene una acumulación grande de ARN y proteínas similares a las de los ribosomas. Aumenta de tamaño cuando la célula está sintetizando proteínas. Su función es formar subunidades granulares de ribosomas que pasan al citoplasma por los poros del núcleo y forman ribosomas “maduros”. INGESTION CELULAR La difusión es el movimiento simple a través de la membrana provocado por el movimiento aleatorio de las moléculas. Pasan a través de poros o de la matriz lipídica de la membrana. El transporte activo implica el transporte real de una sustancia a través de la membrana mediante una estructura física de carácter proteico que penetra en la membrana. La endocitosis comprende a: Pinocitosis (partículas pequeñas que forman vesículas llenas de LEC): Se realiza continuamente y rápido (como en macrófagos). Es el único medio por el cual las principales macromoléculas grandes pueden entrar en las células. Proteínas unidas a la membrana se unen a receptores en la membrana que se concentran en hendiduras revestidas se invaginan con ayuda también de clatrina, actina y miosina hasta que se cierre se rompe y se forma la vesícula. Requiere ATP y Ca. Fagocitosis (partículas grandes y no moléculas): Bacterias, células o tejido necrosado. Sólo algunos tienen la capacidad como macrófagos tisulares y leucocitos. Una partícula se une a la superficie. En el caso de las bacterias ya suele estar unida a un anticuerpo y este se une a los receptores (a esta intermediación de anticuerpos se le llama opsonización); los receptores se unen a ligandos se evaginan hacia afuera para rodear toda la partículas. Las fibrillas contráctiles rodean la vesícula y la empujan al interior hacen que se separe de la membrana celular. Autolisis es cuando la célula se digiere por completo. Autofagia es el proceso de limpieza según el cual los orgánulos y agregados proteicos se degradan y se reciclan. Los orgánulos celulares deteriorados son transferidos a los lisosomas por los autofagosomas, se digieren y se reutilizan sus nutrientes. El movimiento amebiano es el movimiento de toda la célula en relación con su entorno (movimiento de leucocitos a través de los tejidos). Comienza con la protrusión de un seudópodo que se fija al tejido circundante (esta unión tiene lugar por proteínas de receptor). Endocitosis y exocitosis continuas. La actina se contrae con la miosina (también se produce en el ectoplasma). La quimiotaxia es el indicador más importante del movimiento amebiano y se produce como consecuencia de la aparición de determinadas sustancias en el tejido. La sustancia quimiotáctica es cualquier sustancia que provoque la quimiotaxia. Si las células van desde una zona de concentración baja alta, es una quimiotaxia positiva. Si es al revés, quimiotaxia negativa. El movimiento ciliar existe en superficie de las vías respiratorias (capas de moco se desplazan y se limpia) y trompas uterinas (movimiento de líquido para transportar el óvulo del ovario al útero). García Rodríguez Ximena 2°D Descargado por Chacalitos Purapimcheuaeh ([email protected])